专利名称：掘进机远程重现系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及采煤领域中的一种远程重现系统，特别是一种应用于掘进机的远程重现系统。
背景技术：
近年来随着我国煤炭行业的快速发展，与之唇齿相依的煤机行业也日益强大起来。在煤矿的开采领域中，掘进和回采是煤矿生产的重要环节，煤矿巷道的快速掘进是保证矿井高产稳产的关键技术，因此采掘技术及其装备的水平直接关系到煤矿生产的能力和安 全。掘进机是采掘装备的主要机器，传统的掘进机在工作过程中是机器在矿井中开采，而井上的远程操作台上则设置一个显示屏对掘进机的开采过程进行监视。掘进机上设置有摄像头，用于采集井下掘进机的开采信息，摄像头通过电缆与显示屏连接，用于将采集的图像信息传输给显示屏进行显示。但是由于受到井下条件的限制，采集的图像并不清晰，因此井上的工作人员无法清晰地观察到掘进机的工作状态，也就不能准确的判断掘进机在开采过程中是否出现故障。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题是提供一种能够清晰、准确、直观地显示掘进机工作状态的远程重现系统。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下。掘进机远程重现系统，包括安装在掘进机上的可编程控制器以及安装在远程控制台上的工控机和显示屏，所述可编程控制器的输入端连接安装在掘进机上用于采集掘进机各部件工作状态信息的传感器和开关量采集模块，可编程控制器的输出端通过光纤与工控机连接，工控机的输出端连接用于重现掘进机工作状态的显示屏。本实用新型的改进在于所述工控机内内装有Linux系统和OpenGL软件。本实用新型的进一步改进在于所述工控机和可编程控制器分别通过CAN光纤转换器进行光纤连接。上述显示屏用于提供对掘进机进行监控的监控界面，所述监控界面包括用于显示井下掘进机动态图的三维显示画面和用于显示掘进机运行参数及故障显示画面。上述工控机具体采用矿用隔爆型工控机，显示屏采用矿用隔爆型显示屏。由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步如下。本实用新型的工控机采用先进的Linux系统及OpenGL软件,能够在显示屏上对井下掘进机的工作状态采用三维图像的形式进行清晰准确地显示，使工作人员能够更直观的了解掘进机的当前运动状况。本实用新型所述显示屏提供的监控界面设置为分屏显示形式，方便了工作人员在监控掘进机运行状态的同时，对掘进机故障状态的监测，以便工作人员能够及时处理掘进机出现的故障，极大降低了故障的解决时间，提高了工作效率，保证了掘进工作。
图I为本实用新型组成结构示意图。图2为显示屏提供的监视界面。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。一种掘进机远程重现系统，其组成结构示意图如图I所示。主要包括传感器、开关量检测模块、可编程控制器、CAN光纤转换器、工控机以及显示屏。传感器安装在掘进机上，用于采集掘进机的工作状态信息，并将工作状态信息传 输给可编程控制器。开关量检测模块也安装在掘进机上，用于采集掘进机各个硬节点的状态，并将采集的开关量信息传输给可编程控制器。可编程控制器同样安装在掘进机上，用将传感器和开光量检测模块采集到的信息进行处理后通过光纤传输给工控机。工控机和显示屏都安装在井上的远程控制台内。工控机采用矿用隔爆型工控机，显示屏也采用矿用隔爆型显示屏。工控机用于将可编程控制器传输给的信息进行掘进机工作状态的还原，内置有Linux系统和OpenGL软件，Linux系统将井下掘进机的整体框图、运动轨迹以及故障信号进行编程，OpenGL软件对井下场景进行整体绘图和渲染，然后通过显示屏进行显示。显示屏用于提供对掘进机进行监控的监控界面，监控界面包括菜单栏、三维显示画面和参数显示画面，其中菜单栏设置在监控界面的顶端，三维显示画面和参数显示画面分别设置在监控界面的左半边和右半边。三维显示画面主要用于采用三维图像的模式显示井下掘进机的动态图，参数显示画面主要用于显示掘进机的运行参数和故障状态。本实用新型在掘进机和远程控制台上分别安装CAN光纤转换器，安装在掘进机上的CAN-光纤转换器用于将可编程控制器输出的信号转换为光纤可以传输的信号，然后输送给光纤；安装在远程控制台上的CAN光纤转换器用于将光纤传输的信号转换为工控机能够接收的信号，并传输给工控机。本实用新型还可以与安装在远程控制台上的远程控制系统相配合，使掘进机工作人员在远程控制台上实现对掘进机的精确控制，极大地提高了远程控制系统的安全可靠性。
权利要求1.掘进机远程重现系统，其特征在于包括安装在掘进机上的可编程控制器以及安装在远程控制台上的工控机和显示屏，所述可编程控制器的输入端连接安装在掘进机上用于采集掘进机各部件工作状态信息的传感器和开关量采集模块，可编程控制器的输出端通过光纤与工控机连接，工控机的输出端连接用于重现掘进机工作状态的显示屏。
2.根据权利要求I所述的掘进机远程重现系统，其特征在于所述工控机内装有Linux系统和OpenGL软件。
3.根据权利要求I所述的掘进机远程重现系统，其特征在于所述工控机和可编程控制器分别通过CAN光纤转换器与光纤进行连接。
4.根据权利要求I所述的掘进机远程重现系统，其特征在于所述显示屏用于提供对掘进机进行监控的监控界面，所述监控界面包括用于显示井下掘进机动态图的三维显示画面和用于显示掘进机运行参数及故障的显示画面。
5.根据权利要求I至4任一项所述的掘进机远程重现系统，其特征在于所述工控机采用矿用隔爆型工控机。
6.根据权利要求5所述的掘进机远程重现系统，其特征在于所述显示屏采用矿用隔爆型显示屏。
专利摘要本实用新型公开了一种掘进机远程重现系统，包括安装在掘进机上的可编程控制器以及安装在远程控制台上的工控机和显示屏，所述可编程控制器的输入端连接安装在掘进机上的传感器和开关量采集模块，可编程控制器的输出端通过光纤与工控机连接，工控机的输出端连接用于重现掘进机工作状态的显示屏。本实用新型能够在显示屏上对井下掘进机的工作状态采用三维图像的形式进行清晰准确地显示，使工作人员能够更直观的了解掘进机的工作状态，以指导工作人员及时处理掘进机出现的故障。
文档编号E21C35/24GK202645574SQ20122024884
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者李树辉, 岳素青, 杨阳, 李英娜, 张月强 申请人:石家庄煤矿机械有限责任公司